p-Amanitin

p-Amanitin
Beta-amanitin structure.png
B-amanitin 3D BS.png
Identifierare
3D-modell ( JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.040.207 Edit this at Wikidata
UNII
  • InChI=1S/C39H53N9O15S/c1-4-16(2)31-36(60)41-11-28(53)42-25-15-64(63)38-21(20-6-5-18( 50)7-22(20)45-38)9-23(33(57)40-12-29(54)46-31)43-37(61)32(17(3)27(52)14- 49)47-35(59)26-8-19(51)13-48(26)39(62)24(10-30(55)56)44-34(25)58/h5-7,16- 17,19,23-27,31-32,45,49-52H,4,8-15H2,1-3H3,(H,40,57)(H,41,60)(H,42,53)( H,43,61)(H,44,58)(H,46,54)(H,47,59)(H,55,56)/t16-,17-,19+,23-,24-, 25-,26-,27-,31-,32-,64?/m0/s1  check Y
    Nyckel: IEQCUEXVAPAFMQ-JAXJKTSHSA-N  check Y
  • InChI=1/C39H53N9O15S/c1-4-16(2)31-36(60)41-11-28(53)42-25-15-64(63)38-21(20-6-5-18( 50)7-22(20)45-38)9-23(33(57)40-12-29(54)46-31)43-37(61)32(17(3)27(52)14- 49)47-35(59)26-8-19(51)13-48(26)39(62)24(10-30(55)56)44-34(25)58/h5-7,16- 17,19,23-27,31-32,45,49-52H,4,8-15H2,1-3H3,(H,40,57)(H,41,60)(H,42,53)( H,43,61)(H,44,58)(H,46,54)(H,47,59)(H,55,56)/t16-,17-,19+,23-,24-, 25-,26-,27-,31-,32-,64?/m0/s1
    Nyckel: IEQCUEXVAPAFMQ-JAXJKTSHBD
  • O=C(NCC(N[C@@](C(NCC(N[C@H](C3)C(N[C@@H](CC(O)=O)C(N5[C@) H]4C[C@H](O)C5)=O)=O)=O)=O)([H])[C@H](C)CC)=O)[C@H] (CC1=C(S3=O)NC2=C1C=CC(O)=C2)NC([C@@]([C@@H](C)[C@@H](O)CO)([ H])N[C@]4=0)=0
Egenskaper
C39H53N9O15S _ _ _ _ _ _ _ _
Molar massa 919,95 g/mol
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).
check  Y ( vad är check☒ Y N ?)

β-Amanitin ( beta -Amanitin ) är en cyklisk peptid som består av åtta aminosyror . Den ingår i en grupp gifter som kallas amatoxiner och som finns i flera svampar som tillhör släktet Amanita . Några exempel är dödsmössan ( Amanita phalloides ) och medlemmar av det förstörande ängelkomplexet, som inkluderar A. virosa och A. bisporigera . På grund av närvaron av α-Amanitin , β-Amanitin, γ-Amanitin och epsilon-Amanitin är dessa svampar mycket dödliga för människor.

Amanita phalloides

Giftighet

Den dödliga dosen av amanitoxiner är 0,1 mg/kg kroppsvikt hos människor. Den genomsnittliga Amanita-svampen innehåller 3–5 mg amanitoxiner, så en svamp på 40–50 g kan döda en genomsnittlig vuxen. US Occupational Safety and Health Administration (OSHA) tillåter en tidsvägd genomsnittlig exponering på upp till 5 mg/m 3 av β-Amanitin-damm.

Symtom på exponering

β-Amanitin kan orsaka irritation i luftvägarna, huvudvärk, yrsel, illamående, andnöd, hosta, sömnlöshet, diarré, gastrointestinala störningar, ryggsmärtor, urinfrekvens, lever- och njurskador eller dödsfall vid förtäring eller inandning. Om β-Amanitin kommer i kontakt med huden kan det orsaka irritation, brännskador, rodnad, svår smärta och kan absorberas genom huden och orsaka liknande effekter vid exponering via inandning och förtäring. Kontakt med ögonen kan leda till irritation, brännskador på hornhinnan och ögonskador. Personer med redan existerande hud-, ögon- eller centrala nervsystem, nedsatt lever-, njur- eller lungfunktion kan vara mer mottagliga för effekterna av detta ämne.

Fysiologisk verkningsmekanism

β-Amanitin kan färdas genom blodomloppet för att nå organen i kroppen. Även om det skadar alla organ, leder skador på levern och hjärtat till dödsfall. På molekylär nivå orsakar amanitintoxiner skador på celler i dessa organ. Toxinerna kan också orsaka störningar i plasmamembranen vilket resulterar i att organeller som normalt finns i cytoplasman finns i den extracellulära matrisen. beta-Amanitin är också en hämmare av eukaryot RNA-polymeras II och RNA-polymeras III, och som ett resultat, syntesen av däggdjursprotein. Det har inte visat sig hämma RNA-polymeras I eller bakteriellt RNA-polymeras. Eftersom det inaktiverar RNA-polymeraserna kan levern inte reparera skadorna som beta-Amanitin orsakar och leverns celler sönderfaller och levern löses upp.

Vetenskaplig analys

På grund av dess dödlighet och dess utbredda närvaro i släktet Amanita , som finns över hela världen, har β-Amanitin studerats omfattande inom proteinbiokemi. I synnerhet William Lipscomb , Nobelpristagare, bidrog i hög grad till att karakterisera detta protein. Lipscomb bestämde inte bara hur man framgångsrikt skulle kunna återvinna och rena detta livshotande protein, utan han bestämde också den molekylära strukturen genom röntgenkristallografi i en tid innan denna teknik användes allmänt.

Insamling och rening

På grund av dess extrema dödlighet, såväl som att den endast är kommersiellt tillgänglig vid vissa tidpunkter och då till en extremt hög kostnad, var Amanita phalloides tvungen att hämtas från naturen för att samla in β-Amanitin-proteinet. Detta uppnåddes först genom att samla in A. phalloides fruktkroppar i New Jersey 1975. Dessa svampar torkades sedan i 24 timmar och maldes sedan i en mixer med vatten. Den skapade uppslamningen homogeniserades ytterligare för att bryta upp eventuella intakta celler, och efter detta samlades ett brunt sirapsextrakt innehållande toxiner upp. Detta extrakt togs sedan genom olika separationsmetoder för att isolera själva toxinerna. Toxinerna avsaltades sedan och togs genom fyra olika metoder för sephadex och sur proteinrening.

Kristallisation

Strukturen av p-Amanitin bestämdes med användning av röntgenkristallografi . Kristalliseringen och analysen utfördes av Edward C. Kostansek och William H. Lipscomb 1978. De kristalliserade β-Amanitin genom att lösa upp ett renat prov i nästan ren etanol i en rundbottnad kolv. Kolven lämnades öppen över natten och kristaller bildades när etanolen avdunstade. Detta anses vara en otroligt enkel kristallisering att utföra.

Se även

externa länkar